基于单片机的智能自行车里程表系统设计

广东美的厨房电器制造有限公司 刘 勇

1 里程表系统设计方案

在过去的一段时间里颁布的禁摩令着实对于摩托车的发展造成了打击，并且目前倡导的环保方案对于公交车的使用具有促进作用，也在一定意义上促进了自行车的发展。自行车以其便捷、环保的特点在人们的生活中占据绝对地位。目前通过改良的智能自行车更是具有灵活性的特点，并且逐渐成为人们的短距离代步工具，传统的自行车对人们今天的生活的帮助正在逐渐减少，因此智能自行车的作用是我们不容忽视的。尤其是这种里程表系统设计对于今天人们生活交通的帮助十分大，这种里程表设计可以在自行车上进行灵活的安装，在使用过程中是十分方便与便捷的。通过此种技术的应用，使用者可以很方便的对行使的速度进行时时刻刻的了解，对于行使的距离作出全面的把握，以及对于骑行的时间达到合理的调控与管理[1]。在行使过程中还设置有超速提示，这对于自行车骑行者的安全是十分具有保障的。作为一种新型的电子设备，对自行车系统升级的好处是十分多的，给人们的生活提供更加方便、快捷的方式，以及保证了人们的出行安全。

由于这种电子设备可以灵活地安装在自行车上，给使用者的使用带来了便捷，并且为使用者的安装与拆卸提供了方便。在设计成本上，此项技术还具有低设计成本的特点，十分适应企业的生产以及自行车的应用，在未来的发展前景是十分明朗的。以下将针对此项里程表系统的设计方案作出具体的说明。

这种系统设计是由两部分组成的，一种是硬件部分，另一种是软件部分。并且采用的是模块化的设计方案，使硬件与软件合理地结合在一起，共同构成系统并在系统中分别发挥着重要地作用。这种系统的电路设计也是十分的简单，下文将会对此种设计的电路作出详细地解释。硬件部分由单片机的各种较小的系统组合而成，各功能电路在系统中各自发挥作用，对系统的正常运行发挥重要的作用。此外，软件部分主要采用的编程语言是C语言，这种语言对于实现软件的稳定性与高效性发挥着重要的作用。各个部分共同进行合理的调控，维持系统的稳定。

2 里程表系统硬件与软件设计方案

2.1 里程表系统硬件设计方案分析

单片机智能自行车的硬件系统相对来说专业性比较强，使用的主控芯片是STC89C52。硬件处理数据的依据是电脉冲计数方法。通过对霍尔传感器的脉冲信号进行数据的收集与分析，并将自行车的行使速度以及车轮的转速进行一定的转换，使之能够在脉冲方法中得到数据应用。目前来说这种数据处理方法是具有一定成效的，并且作为自行车数据处理的主要方法应用于实践之中。除此之外，自行车的其他一些行使参数例如行使速度，时间以及形成都会在计程表中作出相应的显示，并且计程表会对这些数据作出记录与进行一定的监控。

2.2 里程表系统软件设计方案分析与研究

上文已经提出，里程表系统设计的软件部分主要使用C语言编写，这种编写方法对于维持软件的正常运行发挥着重要的作用。以C语言为主体的软件编写的设计思想是自上而下的，并且通过模块化设计实现软件的运行。

传感器就在空隙中进行安装。传感器包括磁钢与霍尔传感器两大部分。磁钢一般安装在自行车的辐条上，而霍尔传感器则一般安装在自行车的内侧。它们的安装方式一般采用最简单的粘贴方法进行安装固定。这种方法对于成本节约是具有重要意义的。企业因此可以达到扩大生产规模的目的，这样也有利于此种传感器很好地在自行车中应用，实现大规模的市场应用目的。在安装时必须遵循以下要求，即安装的位置问题与安装方向问题。安装的位置采取传感器到轴心距离与磁钢到前轮轴心的距离相等，使感应器在最佳位发挥作用。除此之外，对于传感器以及磁钢的安装方向提出一定的要求，即粘贴之前需要先让磁钢接近传感器，如果测试结果为0，那么需要对安装方向作出更改。通过合理的调整方向使传感器正确地投入使用[3]。

在软件设备中除了注意传感器地安装，还需要注意地就是需要对系统进行检测与分析。将设计安装好的智能自行车从第一棵树出发到第二课树时显示行使距离，根据显示的里程数是否与测量的距离有误差，或者根据误差范围判断这种里程表的是否是可靠的。

2.3 系统框图

3 总结

针对单片机的自行车，我们应用了许多的现代智能技术，通过这些技术的应用，使自行车在现代生活中实现了智能化，并且对于自行车更加适应现代的科技发展，以及对自行车的未来具有很大的优势位置。这种单片机的智能自行车在里程表的设计中具有很大的改善与系统升级，是自行车发展历程中一个重要的里程碑。我们通过对系统进行一定的调试并对结果进行仿真测量，以逐渐靠近预期的试验效果，对于误差的控制具有重要作用，有效提高了智能自行车的转速。